HW novinky: nová generace NAND flash je tady

20. 9. 2014 | David Ježek | Hardware | 4289×

Poslední týden patřil neoddiskutovatelně fotografické akci Photokina 2014 konané opět po 2 letech v německém Kolíně. Většina dění se tak točila kolem fotoaparátů a objektivů, ale mám pro vás milé překvapení, v dnešním dílu HW novinek nenajdete ani jediný foťák. Zato si povíme o budoucnosti NAND flash, která se právě pořádně rozjela, a poodhalíme si také plány Samsungu na vlastní grafický procesor.

Obsah

• Samsung vyvíjí vlastní GPU pro svá ARM SoC
• Toshiba a SanDisk navýšily kapacity pro 15nm NAND flash
• 512GB SDXC od SanDisku
• Lexar představil 64GB SDXC UHS-II kartu s 2000× rychlostí
• SanDisk má i paměťovou kartu s rychlostí 515 MB/s

Samsung vyvíjí vlastní GPU pro svá ARM SoC

Býti licenčně závislý na někom jiném je opruz. Ví to Qualcomm, ví to Apple, ví to Nvidia, ví to i další firmy, které nepoužívají generické návrhy CPU a GPU od ARMu, pouze si licencují dané architektury a látají si z nich implementace vlastní. Z hlediska GPU se k nim chystá připojit i jihokorejský gigant.

Již nějakou dobu totiž jeho inženýři pracují na návrhu GPU, kvůli čemuž se Samsung pokoušel a stále snaží získat lidi, kteří s něčím takovým měli zkušenost kupříkladu z Intelu či již zmiňované Nvidie a také AMD. Ale to není nic překvapivého, headhunteři se v oboru GPU postarali v minulých dekádách o mnoho zajímavého. Zajímavé jsou ale informace, které putují internetem od firem ze Silicon Valley. Samsung prý na svém GPU v tichosti pracuje již několik let. A protože to pro něj bude znamenat premiéru, nesmí nic uspěchat ani odfláknout. Vývoj tak trvá déle, než když jen inkrementálně vylepšujete již odladěnou architekturu.

Uvidíme, kdy a v jaké formě se ARM SoC od Samsungu s jeho vlastním GPU případně objeví. Nelze vyloučit ani, že to jeho lidé nezvládnou, na druhou stranu tento jihokorejský obr si může dovolit zaplatit jakékoli množství jakkoli nadstandardně placených odborníků. Takže z mého pohledu je to jen otázka času a vhodného načasování. Zatím Samsung používá jak generické čipy, tak třeba ARMy od Qualcommu.

Toshiba a SanDisk navýšily kapacity pro 15nm NAND flash

Výrobu 15nm NAND flash čipů, konkrétně 2bpc (2 bity na buňku) o velikosti 128 Gbitů (16 GB) rozjela Toshiba již na přelomu dubna a května v továrně Fab 5 v Yokkaichi Operations. Kapacitně, ač šlo o sériovou výrobu, ale nedostačovala, a tak se SanDiskem pracovali na zvýšení výrobních kapacit. Nyní obě firmy hlásí, že kapacita Fab 5 je navýšena na celkovou plochu výrobních hal 38 000 m² a k tomu se přidává i továrna Fab 2 s rozlohou 27 300 m². Celkově tak firmy značně navýšily výrobní kapacity 15nm NAND flash čipů a můžeme tak velkosériovou výrobu považovat za rozjetou na plné otáčky.

15nm technologie navazuje na předchozí extrémně úspěšnou spolupráci ve vývoji a výrobě 19nm čipů, kde Toshiba a SanDisk uvedly celkem dvě generace výrobního procesu. Budoucnost ale patří nanometrům menším, již nyní se svádí lítý boj s 16nm NAND flash výrobou Micronu, podobně jako dříve sváděly 19nm čipy Toshiba/SanDisk boj o zákazníka s 20nm Intel/Micron technologií. Tak či onak zde máme novou generaci přinášející menší, energeticky méně náročné a tepelně méně vyzařující čipy, takže nás čeká další skok v rychlostech a kapacitách NAND flash produktů, stejně jalo další pokesy cen. Několik nových si dnes ukážeme, v případě SanDisku asi netřeba tajit, jaké čipy používá a jelikož lexar je dceřinka Micronu (podobně jako Crucial, využívající na svých SSD 16nm Micron čipy), máme také jasno.

512GB SDXC od SanDisku

Další paměťovou kartou, která posouvá hranice dosud dostupného, je půlterabajtový model SDXC SanDisk Extreme Pro. Tento výrobce, jak již zaznělo, spolupracuje na vývoji NAND flash čipů s japonskou Toshibou, takže si osobně dovolím tiše předpokládat, že použité NAND flash čipy v této paměťové kartě jsou vyráběny právě 15nm technologií. Vždyť musejí být kapacitně 2× až 4× větší vůči 256, resp. 128GB kartám, a to při zachování fyzické velikosti a počtu čipů uvnitř karty. Navíc při této vyšší míře integrace drží karta stále vysokou rychlost 95 MB/s a pochopitelně si nemůže dovolit nijak víc hřát oproti jiným SDXC kartám.

A jelikož se pomalu, ale jistě blížíme k limitu, sluší se říci, že 512GB karta znamená pro SDXC totéž co 512MB pro SD či 8GB pro SDHC: je na čtvrtině kapacitního limitu definovaného standardem. Je myslím jen otázkou zhruba roku než někdo uvede na trh první 1TB SDXC kartu a za takové tři roky se budeme již bavit nejen o realitě 2TB SDXC karet, ale o nástupnickém standardu definujícím maximální kapacitu již v řádu desítek TB. Otázkou do pranice je praktická využitelnost v běžných spotřebitelských přístrojích, která je 512GB SDXC kartě stejná jako její 300MB/s 64GB kolegyni od Lexaru.

Lexar představil 64GB SDXC UHS-II kartu s 2000× rychlostí

A když už jsem to načal, tak rovnou k věci. Ani Lexar v době Photokiny nezůstal bez novinek. Tou zajímavější je nová 64GB SDXC karta s nejmodernějším rozhraním UHS-II. Lexar u ní zaručuje dosažitelnost rychlosti čtení až 300 MB/s a zápisu až 260 MB/s. O příslovečný fous tak překonává dosavadního rekordmana, SDXC UHS-II kartu od SanDisku, která uměla 280MB/s čtení.

Lexar uvádí s UHS-II rozhraním i SDHC v kapacitách 32 a 16 GB, ale přirozeně nejvíc pozornosti poutá nejvyšší model. Také si jej nechá výrobce adekvátně zaplatit, cena je stanovena na 185 amerických dolarů. Kromě řady Professional 2000x míří na trh i pomalejší s rychlostním indexem 1000×, tedy rychlostí čtení až 150 MB/s – v jejím případě je zápis prováděn rychlostí maximálně 95 MB/s. Tu Lexar nabízí v kapacitách až po 256 GB, kterážto verze vyjde na již krvavějších 547 dolarů.

S kartami půjdou do prodeje i dvě čtečky s podporou rozhraní UHS-II. První je model Professional Workflow SR1, která disponuje rozhraním USB 3.0, druhou pak Professional Workflow SR2, která k tomu přidává i Thunderbolt 2.0 – vyjde na 30 dolarů.

SanDisk má i paměťovou kartu s rychlostí 515 MB/s

A pořád to ještě není konečná, SanDisk totiž představil i novou generaci CFast 2.0 karet. Ty jsou sice využitelné jen v profesionálním segmentu, ale jsou fajn, protože na nich se výrobci předvádí, co dokáží vyrobit, když nemusí úplně hledět na cenu. SanDisk Extreme PRO CFast 2.0 neohromí kapacitou, ta končí na 128 gigabajtech, ale rychlost 515 MB/s při čtení znamená rychlostní index 3433×, což je aktuálně opravdu top záležitost. Zápis je pak opět o něco pomalejší, 128GB model nabízí 440 MB/s, 64GB model pak 240 MB/s. SanDisk jedním dechem dodává, že výrobci profi záznamové techniky již tyto karty podporují. Cena ohlášena nebyla. Kdo se na ní ptá, ten na to prostě nemá .

A pro dnešek už dost NAND flash produktů…

       

Komentáře

[paul2no]

Docela by mě zajímalo, jakou ty čím dál tím menší flash buňky mají životnost. Menší velikost = tenčí dielektrikum, které se dřív propálí.

[Jendа]

Můžeš hádat. Už jsem zničil jednu noname flashku a dvě SD karty tím, že jsem na nich vyrobil ext4, zkopíroval tam systém a udělal apt-get dist-upgrade. Pak jsem radši koupil (značkové a dražší) SSD… Raspberry Pi už radši provozuju jenom read-only…

[Pavel Stárek]

Nevím, školy nemám, ale nemyslím si, že no name flashka bude používat zrovna nejnovější 15nm technologii Podle mne jsou to prostě zmetky za pár korun a jako k takovým se k nim musí přistupovat. Nicméně, kupovali jsme teď na firmu dost Raspberry Pi B+ a kupovali jsme je rovnou s jejich 8GiB SD kartama, a zatím dobrý, ale až budu mít odladěno vše co potřebuji, tak si kartu zakonzervuji a Raspbiana přepnu rovněž do readonly režimu.

[koudy]

Na flash paměti by se možná lépe hodilo něco jako jffs2 nebo yaffs.

[frr]

...ale pokud se nepletu, ty se dají aplikovat jenom na holý hloupý MTD (přímo mapovanou flashku, nebo skoro), nikoli na flashku zapouzdřenou v blokovém zařízení, takže u SD / CF / CFast / ATA Flash máme smolíka...

[koudy]

Good point :)

Taky by mohli dělat něco jako "RAW" mode, kde by se dalo přistupovat napřímo.

Není to potřeba pro FAT, tak se to neimplementuje..

[D-Evil]

Nejlepší je mít flashku read only a nad tim rw overlay např. přes aufs. Ale sežere to dost paměti...

[ebik]

To už záleží na distribuci. Podobně funguje pokud vím i komunitní firmware v routerech (například Olegův firmware pro wl500gp, a hádám, že i OpenWRT/DDWRT to budou mít stejně). Je ale pravdou, že tyto distribuce pak mají připojený něco jako /usr třeba na USB flashku aby bylo kam instalovat. Důležité je, že tam není /var (především /var/log) a swap. Pak už se dají ty zápisy rozumě omezit.

[Juraj]

Pozor, RPi nefunguje uplne so vsetkymi SD kartami:

http://elinux.org/RPi_SD_cards

Pripadne je mozne ze tvoj kus je vadny.

[Jendа]

a za takové tři roky se budeme již bavit nejen o realitě 2TB SDXC karet, ale o nástupnickém standardu definujícím maximální kapacitu již v řádu desítek TB

Byl nějaký technický důvod, proč se do SDXC/SDHC nemohlo dát rovnou třeba 64bit adresování, ale místo toho kapacitu jenom několikanásobně zvětšili?

Cena ohlášena nebyla. Kdo se na ní ptá, ten na to prostě nemá .

No člověk by řekl, že to bude stát podobně, jako SSDčko podobné kapacity a rychlosti, tedy asi 2000 korun. No tak asi ne, no . Co začít vyrábět foťáky se SATA?

[mirec]

Byl nějaký technický důvod, proč se do SDXC/SDHC nemohlo dát rovnou třeba 64bit adresování, ale místo toho kapacitu jenom několikanásobně zvětšili?

Technicky ani nie, ale so zvyšovaním štandardu je možné zvyšovať aj max. rýchlosť.

No člověk by řekl, že to bude stát podobně, jako SSDčko podobné kapacity a rychlosti, tedy asi 2000 korun. No tak asi ne, no . Co začít vyrábět foťáky se SATA?

Vyrábajú sa. Sú to foťáky s cfast rozhraním (nové cf karty majú štandardné sata rozhanie, ak sa nemýlim, maximálna rýchlosť je teda limitovaná na nejakých približne 600MB/s).